推進計量測試技術(shù)進步 中國制造快速發(fā)展
一、中國制造的基本內(nèi)容和特征
《中國制造2025》,在全面分析制造業(yè)格局面臨的重大調(diào)整、我國經(jīng)濟發(fā)展環(huán)境發(fā)生重大變化、我國制造業(yè)存在的問題等基礎(chǔ)上,國務(wù)院提出了我國建設(shè)制造強國的九項戰(zhàn)略任務(wù)和重點:提高國家制造業(yè)創(chuàng)新能力、推進信息化與工業(yè)化深度融合、強化工業(yè)基礎(chǔ)能力、加強質(zhì)量品牌建設(shè)、全面推行綠色制造、大力推動重點領(lǐng)域突破發(fā)展、深入推進制造業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、積極發(fā)展服務(wù)型制造和生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)、提高制造業(yè)化發(fā)展水平。
通過分析這九個方面的關(guān)系,中國制造的實質(zhì)可以概括為:通過創(chuàng)新、融合、強基,實現(xiàn)質(zhì)量提升、企業(yè)轉(zhuǎn)型和快速發(fā)展。
創(chuàng)新,《中國制造2025》中上百次用到“創(chuàng)新”一詞,并且提出了一些新的創(chuàng)新領(lǐng)域和創(chuàng)新概念,如設(shè)計創(chuàng)新、工藝創(chuàng)新、創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)、創(chuàng)新聯(lián)盟、創(chuàng)新模式等,但為主要、為基礎(chǔ)的是科技創(chuàng)新??萍际巧a(chǎn)力,是中國制造業(yè)發(fā)展的核心,是其他創(chuàng)新為依賴的技術(shù)基礎(chǔ)。我國雖然有200多種產(chǎn)品產(chǎn)量居世界位,但缺少核心技術(shù)和品牌優(yōu)勢,95%的數(shù)控機床、85%的集成電路、80%的芯片依賴進口。究其原因,科技的落后是我國制造業(yè)落后的主要因素。必須通過科技發(fā)展與創(chuàng)新,全面提高中國制造創(chuàng)新能力,激發(fā)中國制造的創(chuàng)新活力,推動中國制造實現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展,并建立起“以企業(yè)為主體、市場為導向、政產(chǎn)學研用相結(jié)合的制造業(yè)創(chuàng)新體系”。
融合,就是指推進信息化與工業(yè)化深度融合。信息化與工業(yè)化的融合是現(xiàn)代制造業(yè)的重要特征。美國提出的網(wǎng)絡(luò)物理系統(tǒng)(CPS:cyber-physicalsystem)以及德國的工業(yè)4.0,其實質(zhì)都是信息化與工業(yè)化的融合問題。中國的制造水平落后于德國、美國,這是不爭的事實,中國必須加快這種融合,加快“機器換人”進度,這樣中國的制造才能在“再工業(yè)化”進程中占有一席之地。也只有實現(xiàn)信息化與工業(yè)化深度融合,才能實現(xiàn)智能制造、綠色制造,才能不斷“推進生產(chǎn)過程智能化,培育新型生產(chǎn)方式,全面提升企業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)、管理和服務(wù)的智能化水平”,才能不斷增強中國制造的競爭實力。
強基,就是要夯實中國制造的各項基礎(chǔ)。我國已提出“四基戰(zhàn)略”,就是把“核心基礎(chǔ)零部件(元器件)、先進基礎(chǔ)工藝、關(guān)鍵基礎(chǔ)材料和產(chǎn)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)”做為我國的工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。零部件的精度直接決定著整機的精度;生產(chǎn)工藝、基礎(chǔ)材料直接決定產(chǎn)品的質(zhì)量與效益,產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平直接決定著現(xiàn)代化制造業(yè)的整體水平和能力。要實現(xiàn)中國制造,必須夯實這四個中國制造的基礎(chǔ),不斷提升精密加工、智能制造以及高質(zhì)量產(chǎn)品的制造能力,才能全面提升我國基礎(chǔ)工業(yè)發(fā)展水平和快速發(fā)展的能力。
二、計量測試技術(shù)是中國制造的基礎(chǔ)
(一)計量測試技術(shù)是科技的基礎(chǔ),也是創(chuàng)新的基礎(chǔ)。
我國制造業(yè)整體水平排在德國、美國等發(fā)達國家之后,而我國的計量測試能力和水平也在這些發(fā)達國家之后,這不僅僅是一個巧合,而是從另一個角度反映了計量對整個制造業(yè)的影響。俄國化學家門捷列夫講:沒有測量就沒有科學。每一項科研成果的取得都是在成百上千次甚至上萬次的計量測試的基礎(chǔ)上,經(jīng)過分析、比較、歸納出來的。計量對科技具有很強的和促進作用。國家質(zhì)檢總局局長支樹平在2015年亞太計量規(guī)劃組織(APMP)大會上講:計量測試技術(shù)是創(chuàng)新的“種子”和“引擎”,是國家核心競爭力的重要標志之一。沒有計量測試技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展,沒有計量測試提供準確、可靠、一致、有效的計量測試數(shù)據(jù),就很難提出創(chuàng)新的思路,也很難驗證創(chuàng)新的成果。從科技領(lǐng)域來看,每一次計量測試精度的提高或者新的測試方法的提出,都會帶來一些科技新發(fā)現(xiàn),帶來一些科技新發(fā)明,也會帶來一些新技術(shù)上革命與進步。
(二)計量測試技術(shù)是“融合”的基礎(chǔ)。
實現(xiàn)信息化與工業(yè)化深度融合,“智能”“大數(shù)據(jù)”將成為深度融合的重要手段。智能產(chǎn)品、智能裝備,及至智能車間、智能工廠,這些都是智能制造的重要組成部分,也是信息化與工業(yè)化深度融合的前提和基礎(chǔ)。要實現(xiàn)“智能”,就必須以計量測試為前提,為手段。以智能制造為例:一個智能產(chǎn)品(原材料)的基本信息,如基本尺寸、基本成份含量,都必須經(jīng)過計量測試才能得到;這個智能產(chǎn)品(原材料)要與智能裝備進行信息交互,實現(xiàn)智能制造加工,必須經(jīng)過計量測試才能相互感知,才能對智能產(chǎn)品(原材料)進行定制(按提前計量測試好的要求)化加工;加工后的基本信息只有通過計量測試才能重新寫入新的智能產(chǎn)品中,為下一道工序加工提供新的更加完備的基本信息。德國一家玻璃智能制造生產(chǎn)線上有3000多個傳感器,正是這3000多個計量測試用的傳感器,不停地感知有關(guān)信息,并經(jīng)傳輸、分析、再感知、再分析,才能保證制造出帶有“智能”功能的玻璃產(chǎn)品。帶有“智能”功能的玻璃產(chǎn)品再進入“智能”物流或其他“智能”制造過程中,成為社會需要的更加“智能”的產(chǎn)品。在整個“智能”制造過程中,計量測試發(fā)揮著重要的作用,并且計量測試的精度直接影響著“智能”產(chǎn)品后的質(zhì)量和效益。